Progress in Predictability Studies in China （2003-2006）

Since the last International Union of Geodesy and Geophysics General Assembly(2003),predictability studies in China have made significant progress.For dynamic forecasts,two novel approaches of conditional nonlinear optimal perturbation and nonlinear local Lyapunov exponents were proposed to cope with the predictability problems of weather and climate,which are superior to the corresponding linear theory.A possible mechanism for the"spring predictability barrier"phenomenon for the El Ni(?)o-Southern Oscillation (ENSO)was provided based on a theoretical model.To improve the forecast skill of an intermediate coupled ENSO model,a new initialization scheme was developed,and its applicability was illustrated by hindcast experiments.Using the reconstruction phase space theory and the spatio-temporal series predictive method, Chinese scientists also proposed a new approach to improve dynamical extended range(monthly)prediction and successfully applied it to the monthly-scale predictability of short-term climate variations.In statistical forecasts,it was found that the effects of sea surface temperature on precipitation in China have obvious spatial and temporal distribution features,and that summer precipitation patterns over east China are closely related to the northern atmospheric circulation.For ensemble forecasts,a new initial perturbation method was used to forecast heavy rain in Guangdong and Fujian Provinces on 8 June 1998.Additionally, the ensemble forecast approach was also used for the prediction of a tropical typhoons.A new downscaling model consisting of dynamical and statistical methods was provided to improve the prediction of the monthly mean precipitation.This new downsealing model showed a relatively higher score than the issued operational forecast.     

陕北地区生态环境质量评价

使用卫星遥感解译结果和气象、水资源、污染资料,依据中国环境监测总站《生态环境质量评价方法及分级标准》,从生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数和污染负荷指数五个方面,对1997年和2004年陕北地区28个县(区)生态环境质量进行了综合评价和对比分析。结果表明,该地区的生物丰度指数和植被覆盖指数有较大幅度提高,土地退化指数有所降低,近40%的地区生态环境质量指数Ieq(简称EQ I)增长率超过40%,年均增长率达到9%,表明陕北地区生态环境质量得到明显改善,退耕还林还草工程取得了明显成效。     

柴北缘—东昆仑地区造山型金矿床的流体包裹体研究

柴达木盆地北缘(以下简称柴北缘)—东昆仑地区已经勘查发现了一批造山型金矿,它们是加里东和晚华力西—印支复合造山作用的产物。通过柴北缘—东昆仑地区12处造山型金矿中流体包裹体研究发现,该区造山型金矿中发育两种不同的成矿流体:低盐度的H2O-CO2-NaCl-CH4流体和低盐度的H2O-CO2-NaCl±CH4。前者的XCH4、XCO2和XH2O分别为0.14～0.34(平均值0.24)、0.11～0.59(平均值0.34)和0.64～0.31(平均值0.42),温度变化为180～270℃,压力为180～560Mpa,是晚加里东期碰撞造山作用的产物,主要沿加里东碰撞造山带边界的上地壳底部-中地壳上部的塑性变形带大规模流动,并在本区形成了广泛的金矿化;后者的XCH4、XCO2和XH2O分别为0～0.12(平均值0.06)、0.18～0.25(平均值0.21)和0.79～0.69(平均值0.73),温度变化为280～449℃(主要在280～360℃),压力为80～230Mpa,主要与晚华力西—印支期碰撞造山作用有关,其中不少矿床还受侵入岩浆作用的影响,其沿晚华力西—印支期碰撞造山带边界的上地壳大规模流动,导致了本区造山型金矿的最终定位。上述两期成矿流体的盐度相差不大,总体变化在1.4%～11.4%(NaCl)(大部分集中于2.7%～9.1%)。压力-深度换算结果显示,本区晚华力西—印支期碰撞造山作用表现出地壳强烈隆升过程,其最大隆升幅度达12km。这说明该区大规模的造山型金成矿作用发生在地壳隆升的背景之下。     

含粉煤灰与伊利石的高吸水复合材料性能测试

粉煤灰具有一定的吸水能力,且含多种营养元素,对土壤有很好的改良效果;伊利石也具有吸水性,且含钾量高。采用溶液聚合法首次合成的粉煤灰-伊利石/丙烯酸-丙烯酰胺高吸水复合材料,其吸蒸馏水、自来水、生理盐水倍率分别为1 782,450,117,而国家“863计划”关于高吸水材料的技术指标分别为300,150,50;同时对复合材料的保水性、热稳定性、耐寒性及其二次吸液性能进行测试,结果表明:复合材料具有优越的保水性,25℃条件下干燥8 d,吸水凝胶还可以保持50%的吸水量;在0～120℃范围性能稳定;具有较高的二次吸液能力,可以多次使用。     

从大洋中脊反思大陆漂移说——兼论地球膨裂说

本文通过讨论地幔对流的可能性以及大洋中脊的运动方式,证明了大陆漂移说对大陆漂移的源动力的解释仍存在漏洞,并提出大陆漂移源动力与地球膨裂的关系。对大陆漂移说具有补充性。     

由多个震源机制解分析甘肃及边邻地区应力场特征

基于震源断层面解的空间取向和断层滑动方向,由相应力轴张量在地理坐标系中的表达式,通过坐标旋转、代数平均可求得多个震源机制解的P、B、T轴参数的平均应力场。据甘肃及边邻地区的分区活动特征,将研究地区分为8个小区域,由各个区域内多个地震震源机制解,采用力轴张量计算法,得到了各个区应力张量的定量分析结果。     

2003年11月超强磁暴热层大气密度扰动及其与焦耳加热和环电流指数的关系——CHAMP卫星观测

本文利用CHAMP卫星加速度仪测量数据，计算和分析2003年11月20～21日大磁暴期间大气质量密度扰动的全球分布特征；研究暴时变化与极区大尺度对流引起的全球焦耳加热总功率及环电流指数SYM H之间的关系.结果表明，磁暴期间400 km高度上热层大气质量密度大幅度上升， NRLMSISE 00模式预测值与此相比有很大差别；暴时大气密度的增大存在昼/夜半球不对称性：白天强于夜晚，且白天随纬度的分布呈现出比较复杂的图像，在赤道附近和南半球中低纬区（10°N ～50°S）大气密度增大较强，并呈双峰分布，两个峰分别位于0°和45°S，另外在极区也出现大气密度扰动的局部极大，而在夜晚，大气密度变化南北半球比较对称，在赤道低纬区大气密度增大较强；互相关分析表明，中低纬区大气密度变化滞后于全球焦耳加热总功率3～7 h，滞后于环电流指数（SYM H）0～3 h，与二者存在很强的相关，表明极区焦耳加热和赤道环电流过程对暴时热层大气密度扰动有重要影响.     

由多个震源机制解分析民乐Ms6.1级地震前后应力场演化

2003年10月25日在甘肃省民乐县和山丹县境内发生了Ms6．1与Ms5．8级地震，对震区200km范围、震前2年内发生的地震，及对震后部分余震矩张量反演得到它们的震源机制解，并对其进行统计分析得到该区的背景应力场及应力轴的整体特征，根据发震区地质构造背景和对平均应力场变化分析，寻求民乐地震的发震机制。     

关于(超)高压输变电系统地震安全性评价工作的认识

通过对(超)高压输变电系统在社会经济中的地位及其地震破坏情况的简要分析,确认了(超)高压输变电系统工程属于"重大建设工程"的范畴,必须开展相应的地震安全性评价工作。输变电系统具有远距离,长跨越的特点,其抗震设防标准应分段作评定。     

内蒙古西部北山地区甜水井-青山一带双堡塘组时代讨论

通过对神螺滩双堡塘组生物地层的研究、对比,神螺滩双堡塘组中所产菊石Uraloceras是北山地区双堡塘组的特征分子,广泛分布于俄罗斯、加拿大、澳大利亚和中国的上石炭统—下、中二叠统;腕足Neospirifer ravana,Schizodus subquadratus,S.cf.elongatas,Parallelodon olseni,Pseudomonotis mongoliensis,Streblochondria?sp.,Palaeolima sp.,Myalinella cf.falcata等均见于内蒙古中部的早、中二叠世哲斯组。神螺滩双堡塘组的化石中没有发现典型的晚二叠世的特征分子。这一化石组合面貌显示神螺滩双堡塘组的时代应为早二叠世晚期—中二叠世,而不是晚二叠世。